脂餐負(fù)荷前后AGEs和DHEAS變化及其與動(dòng)脈硬化關(guān)系的實(shí)驗(yàn)研究

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目前，動(dòng)脈硬化(AS)仍是導(dǎo)致人類死亡與殘疾的主要原因。氧化應(yīng)激，即機(jī)體內(nèi)抗氧化物質(zhì)與包括活性氧(ROS)、活性氮、非自由基及自由基等在內(nèi)的氧化物質(zhì)之間的失衡[1]。20世紀(jì)50年代，人們?cè)趽p傷血管中就已經(jīng)檢測(cè)到被過度氧化的脂質(zhì)與蛋白質(zhì)，至今氧化應(yīng)激已被廣泛認(rèn)為是血管內(nèi)皮損傷、動(dòng)脈硬化發(fā)生發(fā)展的關(guān)鍵機(jī)制[2]。脂質(zhì)代謝異常是動(dòng)脈硬化最重要的危險(xiǎn)因素，其主要發(fā)病機(jī)制為高脂血癥引起ROS增多與一氧化氮(NO)減少，從而導(dǎo)致機(jī)體處于氧化應(yīng)激狀態(tài)[3]。晚期糖基化終末產(chǎn)物(AGEs)通過直接修飾蛋白質(zhì)、脂質(zhì)、核酸等物質(zhì)或與其受體相互作用的方式誘導(dǎo)氧化應(yīng)激反應(yīng)[4]，而硫化脫氫表雄酮(DHEAS)則可通過多機(jī)制抗氧化作用延緩動(dòng)脈動(dòng)脈硬化的發(fā)展。本研究觀察不同階段動(dòng)脈硬化的脂餐負(fù)荷前后AGEs與DHEAS水平變化及其與動(dòng)脈硬化的關(guān)系。

1 材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)對(duì)象和動(dòng)脈粥樣硬化模型建立 實(shí)驗(yàn)對(duì)象為健康雄性新西蘭大白兔10只(3月齡，體重2.5～3 kg，購于山西省畜牧研究所)，高脂喂養(yǎng)12周，高脂飼料含1%膽固醇(北京索萊寶科技有限公司，中國)、8%蛋黃、91%基礎(chǔ)飼料，且于初始及第4周、8周、12周分別給予高脂餐負(fù)荷，其中含2%膽固醇、8%蛋黃、90%基礎(chǔ)飼料。

1.2 血漿AGEs、DHEAS水平檢測(cè) 在實(shí)驗(yàn)初始及第4周、8周、12周時(shí)，于禁食后12 h及脂餐負(fù)荷后2 h、4 h、6 h、8 h，經(jīng)耳緣靜脈取血4 mL收集于分離膠促凝管，用自動(dòng)生化分析儀離心機(jī)(BECKMAN，美國)3 000 r/min離心15 min，取上清于EP管中-80 ℃保存待測(cè)。全部實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，采用酶聯(lián)免疫吸附法(ELISA)測(cè)定血清AGEs、DHEAS水平(AGEs、DHEAS試劑盒 上海西唐生物科技有限公司)。

2 結(jié) 果

研究結(jié)束時(shí)，實(shí)驗(yàn)動(dòng)物均出現(xiàn)腹主動(dòng)脈粥樣硬化病變。動(dòng)脈硬化過程中脂餐負(fù)荷前后血清AGEs、DHEAS變化情況詳見表1、表2。

表1 動(dòng)脈硬化過程中脂餐負(fù)荷前后AGEs水平變化(±s) ng/mL

與同周空腹相比，1)P<0.05；與初始相比，2)P<0.05

表2 動(dòng)脈硬化過程中脂餐負(fù)荷前后DHEAS水平變化(±s) ng/mL

與同周空腹相比，1)P<0.05；與初始相比，2)P<0.05

3 討 論

血管壁中過量的ROS主要來自還原型煙酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(NADPH)氧化酶[5]，增加的ROS使得血管內(nèi)皮功能障礙，巨噬細(xì)胞聚集、激活，脂質(zhì)過氧化等，誘導(dǎo)動(dòng)脈粥樣硬化及相關(guān)心臟事件發(fā)生。研究發(fā)現(xiàn)高脂飲食顯著增加AGEs的含量[6]，高水平的AGEs可通過激活NADPH氧化酶[7]、降低內(nèi)皮型一氧化氮合酶(eNOS)及NO的生物利用度[8]等途徑導(dǎo)致體內(nèi)ROS過量蓄積，引起脂質(zhì)過氧化。DHEAS由腎上腺皮質(zhì)產(chǎn)生，是血液中主要的類固醇激素，被人們譽(yù)為“超級(jí)激素”或“青春之泉”，其一方面能夠直接改善動(dòng)脈粥樣硬化病人血管壁的病理學(xué)過程[9]，另一方面，其抗氧化活性可降低血漿脂質(zhì)過氧化物[10]。Sumiko等[11]發(fā)現(xiàn)在男性中血清DHEAS水平與頸動(dòng)脈最大內(nèi)中膜厚度、平均內(nèi)中膜厚度呈負(fù)相關(guān)；國內(nèi)外多位學(xué)者研究顯示，冠狀動(dòng)脈造影異常病人血清DHEAS水平較對(duì)照組明顯降低，且與冠狀動(dòng)脈粥樣硬化的程度呈負(fù)相關(guān)[12-13]。因此，通過測(cè)定AGEs、DHEAS水平可反映高脂飲食后體內(nèi)氧化與抗氧化能力。高脂血癥是AS的危險(xiǎn)因素，但多年來空腹階段的血脂水平一直是人們的關(guān)注點(diǎn)，是評(píng)判高脂血癥的主要標(biāo)準(zhǔn)。早在1979年Zilversmit[14]就提出了“餐后階段是致AS發(fā)生的關(guān)鍵時(shí)期”的論點(diǎn)，人類每天的規(guī)律飲食使得血脂水平在多數(shù)時(shí)間處于較高狀態(tài)，而且一次高脂飲食會(huì)加劇下一餐餐后血脂升高的程度，進(jìn)而影響整天血脂水平[15]。研究表明，餐后高脂血癥導(dǎo)致AS形成并促進(jìn)其發(fā)展，是一種重要的致AS因素，是冠心病的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，能更好地預(yù)測(cè)冠心病[16]。

與既往研究結(jié)論一致，持續(xù)高脂飲食可誘導(dǎo)氧化應(yīng)激發(fā)生，且明顯加重于單次脂餐負(fù)荷后。本研究發(fā)現(xiàn)隨著高脂飼料喂養(yǎng)時(shí)間延長(zhǎng)，兔血清AGEs于4周時(shí)明顯增高，12周最高，DHEAS呈遞減趨勢(shì)，說明長(zhǎng)時(shí)間高脂飲食增強(qiáng)機(jī)體內(nèi)氧化應(yīng)激，減弱其抗氧化能力。本實(shí)驗(yàn)于動(dòng)脈硬化不同階段予以脂餐負(fù)荷后，血清AGEs在初始餐后8 h、4周與8周餐后4 h明顯增高，DHEAS于初始餐后8 h、4周餐后2 h、6 h及8周餐后2 h明顯降低，提示在動(dòng)脈硬化各階段急性大量攝入脂肪均會(huì)導(dǎo)致機(jī)體氧化應(yīng)激反應(yīng)加強(qiáng)、抗氧化能力減弱。因此，無論是健康人群，或是心血管疾病高危人群均應(yīng)按照“膳食寶塔”均衡飲食結(jié)構(gòu)，不可長(zhǎng)期高脂飲食，也不可短時(shí)間暴飲暴食。

此外，受實(shí)驗(yàn)樣本量、實(shí)驗(yàn)動(dòng)物個(gè)體差異及實(shí)驗(yàn)時(shí)間的限制，關(guān)于動(dòng)脈粥樣硬化過程中脂餐負(fù)荷對(duì)氧化應(yīng)激的影響尚需進(jìn)一步研究。